Data for produksjonsanlegg vindkraftverk

Fosweb: Data for produksjonsanlegg – vindkraftverk – parameterveileder (2018-11)

(side 1 av 9)

www.statnett.no/Fosweb

Åpen informasjon

Data for produksjonsanlegg – vindkraftverk

Panelboks/avsnitt Datafelt/Parameter Engelsk oversettelse Typisk betegnelse

Sannsynlig informasjonskilde

Kommentar

Basisdata Driftsmerking Konsesjonærens navn (driftsmerking) på produksjonsanlegget. Navnet oppgis helst på formen "Stasjonsnavn Vindkraftverk" eller "Stasjonsnavn Vindkraftverk Trinn 1", f.eks. Fjellet Vindkraftverk eller Fjellet Vindkraftverk Trinn 1.

Type av produksjonsanlegg Mulige alternativer er:

Vannkraftverk

Varmekraftverk (termisk kraftverk),

Vindkraftverk

PV-anlegg (solkraftverk)

Annet

Stasjon Her skal det opplyses om hvilken kraftstasjon det aktuelle produksjonsanlegget (vindkraftverket/vindkraft-parken) tilhører. Hvis riktig kraftstasjon ennå ikke eksisterer i Fosweb må denne opprettes separat i innmeldingen og deretter legges til her før produksjonsanlegget kan meldes inn.

Antall aggregat (vindmøller med samme data)?

Type nettilkobling Mulige alternativer er:

Direktekoblet

Dobbeltmatet (Doubly Fed Induction Generator, DFIG)

Fullfrekvensomformer (Full Scale Frequency Converter)

Er det en vindkraftpark med parkregulator?

En parkregulator styrer den samlede produksjonen fra flere vindmøller.

Ansvar Konsesjonær Konsesjonær er avledet fra stasjon og eventuelt konsesjonærskifte må gjennomføres under aktuell stasjon.

Andre eiere Eier er avledet fra stasjon og eventuell editering må gjennomføres under aktuell stasjon.

Eierandel Eierandel er avledet fra stasjon og eventuell editering må gjennomføres under aktuell stasjon.

Generator – Merkedata

Generatortype - Merkeskilt - Datablad

Mulige alternativer er synkron og asynkron.

Fabrikat - Merkeskilt - Datablad

Fabrikasjonsår - Merkeskilt - Datablad

Merkeytelse Rated output/nominal output

Sn - Merkeskilt - Datablad

For vindkraftverk med fullfrekvensomformer:

Den maksimale ytelsen generatoren til én vindmølle kan levere kontinuerlig referert omformerklemmene på den side av omformeren som tilkobler vindkraftverket til nettet.

For direktekoblet eller dobbeltmatet vindkraftverk:

Den maksimale ytelsen generatoren til én vindmølle kan levere kontinuerlig referert generatorklemmene.

Merkespenning Rated voltage/nominal voltage

Un - Merkeskilt - Datablad

Merkespenningen hos generatoren til én vindmølle referert generatorklemmene.

http://www.statnett.no/Fosweb


(side 2 av 9)


Åpen informasjon



Kommentar

Generator – Merkedata (forts.)

Merkeeffekt Rated power/nominal power

Pn - Merkeskilt - Datablad


Effektproduksjonen hos generatoren til én vindmølle ved merkeytelse og merkeeffektfaktor. Merkeeffekten skal refereres omformerklemmene på den side av omformeren som tilkobler vindkraftverket til nettet.


Effektproduksjonen hos generatoren til én vindmølle ved merkeytelse og merkeeffektfaktor. Merkeeffekten skal refereres generatorklemmene og kan beregnes som produktet av merkeytelsen og merkeeffektfaktoren hos generatoren.

Merkeeffektfaktor Rated power factor cos n - Merkeskilt - Datablad


Merkeeffektfaktoren hos generatoren til én vindmølle er definert som forholdet mellom merkeeffekt og merkeytelse. Merkeeffektfaktoren skal refereres omformerklemmene på den side av omformeren som tilkobler vindkraftverket til nettet.


Merkeeffektfaktoren hos generatoren til én vindmølle er definert som forholdet mellom merkeeffekt og merkeytelse. Merkeeffektfaktoren skal refereres generatorklemmene.

Maksimal reaktiv effektproduksjon ved merkeeffekt (positiv verdi)

- Kapabilitetsdiagram - Datablad


Maksimal størrelse på den reaktive effekt som generatoren til én vindmølle kan levere ved merkeeffekt referert omformerklemmene på den side av omformeren som tilkobler vindkraftverket til nettet. Verdien kan beregnes ut fra merkeytelse (Sn) og merkeeffekt (Pn) for generatoren eller fra merkeytelse (Sn) og

effektfaktoren (cos ) for generatoren.

Verdien kan beregnes som:

𝑄𝑛,𝑘𝑎𝑝 = √(𝑆𝑛2 − 𝑃𝑛

2) = √𝑆𝑛2(1 − cos 𝜑2)

Bemerk at effektfaktoren som generatoren er lagt ut med kapasitivt (overmagnetisert), referert omformerklemmene, ved merkeeffekt skal benyttes.


Maksimal størrelse på den reaktive effekt som generatoren til én vindmølle kan levere ved merkeeffekt referert generatorklemmene. Verdien kan beregnes ut fra merkeytelse (Sn) og merkeeffekt (Pn) for

generatoren eller fra merkeytelse (Sn) og effektfaktoren (cos ) for generatoren.


𝑄𝑛,𝑘𝑎𝑝 = √(𝑆𝑛2 − 𝑃𝑛

2) = √𝑆𝑛2(1 − cos 𝜑2)

Bemerk at effektfaktoren som generatoren er lagt ut med kapasitivt (overmagnetisert), referert generatorklemmene, ved merkeeffekt skal benyttes.



(side 3 av 9)


Åpen informasjon



Kommentar

Generator – Merkedata (forts.)

Maksimalt reaktivt effektforbruk ved merkeeffekt (negativ verdi)

- Kapabilitetsdiagram - Datablad


Maksimal størrelse på den reaktive effekt som generatoren til én vindmølle kan trekke ved merkeeffekt.

Verdien kan beregnes ut fra merkeytelse (Sn) og effektfaktoren (cos ) som generatoren er lagt ut med induktivt (undermagnetisert), referert omformerklemmene på den side av omformeren som tilkobler vindkraftverket til nettet, ved merkeeffekt.


𝑄𝑛,𝑖𝑛𝑑 = −√𝑆𝑛2(1 − cos 𝜑2)

Bemerk at effektfaktoren som generatoren er lagt ut med induktivt (undermagnetisert) sjelden er den samme som den effektfaktor som generatoren er lagt ut med kapasitivt (overmagnetisert) og som gjengis på merkeskilt og i datablad for generator. Bemerk også at maksimalt reaktivt effektforbruk ved merkeeffekt skal angis med en negativ verdi.


Maksimal størrelse på den reaktive effekt som generatoren til én vindmølle kan trekke ved merkeeffekt.

Verdien kan beregnes ut fra merkeytelse (Sn) og effektfaktoren (cos ) som generatoren er lagt ut med induktivt (undermagnetisert), referert generatorklemmene, ved merkeeffekt.


𝑄𝑛,𝑖𝑛𝑑 = −√𝑆𝑛2(1 − cos 𝜑2)

Bemerk at effektfaktoren som generatoren er lagt ut med induktivt (undermagnetisert) sjelden er den samme som den effektfaktor som generatoren er lagt ut med kapasitivt (overmagnetisert) og som gjengis på merkeskilt og i datablad for generator. Bemerk også at maksimalt reaktivt effektforbruk ved merkeeffekt skal angis med en negativ verdi.

Merkefrekvens Rated frequency/nominal frequency

fn - Merkeskilt - Datablad


Merkefrekvens for omformer.


Merkefrekvens for generator.

Generator – Elektriske data Tidskonstanter – Umettede verdier

Parameterne er ikke obligatoriske å rapportere for vindkraftverk med fullfrekvensomformer.

Transient (d-akse, umettet, kortslutning) tidskonstant

Parameteren er ikke obligatorisk å rapportere

Transient (direct axis, unsaturated, short circuit) time constant

Td' - Prøveprotokoll - Datablad

Subtransient (d-akse, umettet, kortslutning) tidskonstant


Subtransient (direct axis, unsaturated, short circuit) time constant

Td''

Transient (d-akse, umettet, åpen krets) tidskonstant

Transient (direct axis, unsaturated, open circuit) time constant

Td0'

Subtransient (d-akse, umettet, åpen krets) tidskonstant

Subtransient (direct axis, unsaturated, open circuit) time constant

Td0''

Transient (q-akse, umettet, kortslutning) tidskonstant

Parameteren er kun relevant for vindkraftverk med synkrongenerator og er ikke obligatorisk å rapportere.

Transient (quadrature axis, unsaturated, short circuit) time constant

Tq'



(side 4 av 9)


Åpen informasjon



Kommentar

Generator – Elektriske data Tidskonstanter – Umettede verdier (forts.)

Subtransient (q-akse, umettet, kortslutning) tidskonstant

Parameteren skal kun rapporteres for synkrongeneratorer.

Subtransient (quadrature axis, unsaturated, short circuit) time constant

Tq''

Transient (q-akse, umettet, åpen krets) tidskonstant


Transient (quadrature axis, unsaturated, open circuit) time constant

Tq0'

Subtransient (q-akse, umettet, åpen krets) tidskonstant


Subtransient (quadrature axis, unsaturated, open circuit) time constant

Tq0''

Tidskonstant statorvikling (umettet, kortslutning)


Armature (stator) winding time constant (unsaturated, short circuit)

Ta

Generator – Elektriske data Tidskonstanter – Mettede verdier


Transient (d-akse, mettet, kortslutning) tidskonstant

Transient (direct axis, saturated, short circuit) time constant

Td' - Prøveprotokoll - Datablad

Subtransient (d-akse, mettet, kortslutning) tidskonstant

Subtransient (direct axis, saturated, short circuit) time constant

Td''

Transient (d-akse, mettet, åpen krets) tidskonstant

Parameteren er ikke obligatorisk å rapportere.

Transient (direct axis, saturated, open circuit) time constant

Td0'

Subtransient (d-akse, mettet, åpen krets) tidskonstant

Parameteren er ikke obligatorisk å rapportere for vindkraftverk med fabrikasjonsår ≤ 2015.

Subtransient (direct axis, saturated, open circuit) time constant

Td0''

Tidskonstant statorvikling (mettet, kortslutning)


Armature (stator) winding time constant (saturated, short circuit)

Ta



(side 5 av 9)


Åpen informasjon



Kommentar

Generator – Elektriske data Impedanser: Reaktanser – Umettede verdier


Synkronreaktans (d-akse, umettet) Synchronous reactance (direct axis, unsaturated)

Xd - Prøveprotokoll - Datablad

Parameterne varierer i hovedsak mellom å være oppgitt i % og p.u, men kan også være oppgitt i ohm/fase eller ohm. For å gå fra % til p.u dividerer man med 100. For å gå fra ohm/fase til p.u. dividerer man ohm/fase-verdien med Zbase=Un^2/Sn der Un er merkespenning og Sn er merkeytelse. Er verdien oppgitt i ohm må en først multiplisere verdien med 3 for å komme frem til ohm/fase og følge prosedyren nevnt ovenfor.

Transient reaktans (d-akse, umettet) Transient reactance (direct axis, unsaturated)

Xd'

Subtransient reaktans (d-akse, umettet) Subtransient reactance (direct axis, unsaturated)

Xd''

Synkronreaktans (q-akse, umettet)


Synchronous reactance (quadrature axis, unsaturated)

Xq

Transient (q-akse, umettet) reaktans


Transient reactance (quadrature axis, unsaturated)

Xq'

Subtransient (q-akse, umettet) reaktans


Subtransient reactance (quadrature axis, unsaturated)

Xq''

Lekkreaktans (umettet) Leakage reactance (unsaturated)

X1

Generator – Elektriske data Impedanser: Reaktanser – Mettede verdier


Synkronreaktans (d-akse, mettet) Synchronous reactance (direct axis, saturated)

Xd - Prøveprotokoll - Datablad


Transient reaktans (d-akse, mettet) Transient reactance (direct axis, saturated)

Xd'

Subtransient reaktans (d-akse, mettet) Subtransient reactance (direct axis, saturated)

Xd''

Minussystemreaktans (mettet) Negative sequence reactance (saturated)

X2

Nullsystemreaktans (mettet) Zero sequence reactance (saturated)

X0

Generator – Elektriske data Impedanser: Resistanser


Resistans stator/anker (per fase, referert 20 0C)

Stator resistance (per phase, referred to 20 0C)

Ra - Prøveprotokoll - Datablad


Nullsystemresistans


Zero sequence resistance R0



(side 6 av 9)


Åpen informasjon



Kommentar

Generator – Elektriske data Øvrig

Antall polpar (antall poler dividert med to)

Pole number (Number of poles dividert med 2)

- Prøveprotokoll - Datablad

Dersom det ikke står eksplisitt så vil antall polpar P kunne beregnes som P=(fn*60)/ns, der fn er lik merkefrekvens og ns er lik synkront turtall.

Metningsfaktor ved 1.0 p.u. feltspenning S(1.0)

Parameteren er ikke obligatoriske å rapportere for vindkraftverk med fullfrekvensomformer.

Saturation factor at 1.0 p.u. excitation voltage S(1.0)


Metningsfaktoren vil finnes under "no-load curves", "open circuit characteristics", "characteristic curves" eller på norsk metningskurver. Se også Vedlegg 1 – Eksempel på metningskurver for utregning av metningsfaktor. Merk at kurven kan være litt krevende å tolke - normalt vil det være best bare å markere at kurven finnes i databladet dersom den gjør det.

Metningsfaktor ved 1.2 p.u. feltspenning S(1.2)

Parameteren er ikke obligatoriske å rapportere for vindkraftverk med fullfrekvensomformer.

Saturation factor at 1.2 p.u. excitation voltage S(1.2)


Metningsfaktoren vil finnes under "no-load curves", "open circuit characteristics", "characteristic curves" eller på norsk metningskurver. Se også Vedlegg 1 – Eksempel på metningskurver for utregning av metningsfaktor. Merk at kurven kan være litt krevende å tolke - normalt vil det være best bare å markere at kurven finnes i databladet dersom den gjør det.

Feltspenning (luftgapslinje) ved merkespenning i tomgang

Parameteren skal rapporteres for vindkraftverk med fabrikasjonsår senere enn 2015 som er direktekoblet eller dobbelmatet.

Open-circuit excitation voltage (air-gap line) for rated voltage

Uf0 - Prøveprotokoll - Datablad

Generator – Mekaniske data

Treghetskonstant (H, inertia constant) for generator

Inertia constant (generator) - eller

Stored energy constant (generator)

H - Designspesifikasjon - Datablad

Treghetskonstanten skal refereres generatorens merkeytelse og merketurtall (merkefrekvens).

Omformerdata

Parameterne skal kun rapporteres for vindkraftverk som er dobbeltmatet eller har fullfrekvensomformer.

Merkestrøm omformer Rated converter current/Nominal converter current

- Designspesifikasjon - Datablad

Merkestrømmen skal refereres omformerklemmene på den side av omformeren som tilkobler vindkraftverket til nettet.

Maksimal feilstrømbidrag ved ekstern feil

Maximum short circuit current at converter terminals


Det maksimale feilstrømbidraget skal refereres omformerklemmene på den side av omformeren som tilkobler vindkraftverket til nettet.

Vindturbin Fabrikat - Designspesifikasjon - Datablad

Fabrikasjonsår

Typebetegnelse - Designspesifikasjon - Datablad

Navhøyde Hub height - Designspesifikasjon - Datablad

Rotordiameter Rotor diameter - Designspesifikasjon - Datablad

Minimum aktiv effektproduksjon

Parameteren skal kun rapporteres for vindkraftparker uten parkregulator.


Det laveste effektnivået som vindturbinen kan operere og levere effekt ved.



(side 7 av 9)


Åpen informasjon



Kommentar

Vindturbin

(forts.) Treghetskonstant for turbin Inertia constant (turbine)

- eller

Stored energy constant (turbine)

H - Designspesifikasjon - Datablad

Treghetskonstanten er lik halvparten av svingmassens akselerasjonstidskonstant (Ta/2). Treghetskonstanten for turbin skal refereres generatorens merkeytelse og merketurtall (merkefrekvens).

Akslingens første torsjonsresonansfrekvens

First shaft torsional resonance frequency


Akslingens torsjonsresonansfrekvens benyttes for å oppgi akslingsstivheten. Enten denne verdien eller stivhetskonstant aksling må rapporteres, men det er mulig å oppgi begge verdiene.

Stivhetskonstant aksling kt - Designspesifikasjon - Datablad

Akslingens fjærkonstant. Denne eller første torsjonsresonansfrekvens må rapporteres, men det er mulig å oppgi begge verdiene.

Parkregulator

Parameterne skal kun rapporteres for vindkraftparker med parkregulator

Fabrikat - Designspesifikasjon - Datablad

Fabrikasjonsår - Designspesifikasjon - Datablad - Prøverapport fra

idriftsettelse

Sum merkeeffekt for hele vindkraftparken


Samlet effektproduksjon hos vindkraftparken referert høyspenningssiden av vindkraftparkens hovedtransformator.

Minimum aktiv effektproduksjon for hele vindkraftparken


Det laveste effektnivået som vindkraftparken kan operere og levere effekt ved. Effektnivået skal refereres høyspenningssiden av vindkraftparkens hovedtransformator.

Er spenningssettpunkt stillbar fra driftssentral?

- Operatør driftssentral - Spesifikasjon for

driftssentralsystem/ reguleringsfunksjonalitet

Mulige alternativer er:

Ja (direkte i kV)

Ja (indirekte gjennom å gi en MVAr-verdi eller ev. heving/senking av MVAr-bidraget)

Ja (både direkte i kV og indirekte gjennom å gi en MVAr-verdi eller ev. heving/senking av MVAr-bidraget)

Nei

Er innstilt spenningssettpunkt overført til driftssentral?



Statikk, reaktiv strøm (innstilt verdi) Droop, reactive current - Spesifikasjon for driftssentralsystem/ reguleringsfunksjonalitet

Innstilt statikk (eller "droop") angir hvordan vindkraftparkens reaktive effektproduksjon øker når nett-spenningen synker under innstilt spenningssettpunkt og hvordan vindkraftparkens reaktive effektforbruk øker når nettspenningen stiger over innstilt spenningssettpunkt. Merk at innstilt statikk skal refereres høyspenningssiden av vindkraftparks hovedtransformator. Statikk for reaktiv strøm er ikke det samme som statikk for frekvensregulering.

Er frekvenssensitivitetsmodus implementert og mulig å aktivere?

Frequency Sensitivity Mode (FSM)



Med frekvenssensitivitetsmodus menes modus for "normal frekvensregulering". I denne modus økes eller reduseres vindkraftparkens effektproduksjon avhengig av målt frekvens (størrelsen på frekvensavviket fra 50 Hz).

Kan frekvenssensitivitetsmodus aktiveres/deaktiveres fra driftssentral?



Logisk aktivering/deaktivering av frekvenssensitivitetsmodus (normal frekvensregulering) eller aktivering/deaktivering av dødbånd er to forskjellige måter å aktivere/deaktivere denne modus.



(side 8 av 9)


Åpen informasjon



Kommentar

Parkregulator

(forts.) Minimumsverdi stasjonær statikk (frekvensstatikk)

Minimum frequency droop - Operatør driftssentral - Spesifikasjon for


Frekvensstatikken karakteriserer hvilken effektrespons vindkraftparken gir i frekvenssensitivitetsmodus når frekvensen avviker fra 50 Hz. Minimumsverdien som skal angis her er den laveste mulige statikkverdien som kan stilles inn. Denne statikkinnstilling gir den største responsen i aktiv effektproduksjon når frekvensen avviker fra 50 Hz.

Maksimumsverdi stasjonær statikk (frekvensstatikk)

Maximum frequency droop - Operatør driftssentral - Spesifikasjon for


Frekvensstatikken karakteriserer hvilken effektrespons vindkraftparken gir i frekvenssensitivitetsmodus når frekvensen avviker fra 50 Hz. Maksimumsverdien som skal angis her er den høyeste mulige statikkverdien som kan stilles inn i frekvenssensitivitetsmodus. Denne statikkinnstilling gir den minste responsen i aktiv effektproduksjon når frekvensen avviker fra 50 Hz.

Er stasjonær statikk (frekvensstatikk) stillbar fra driftssentral?



Eksisterer begrenset frekvenssensitivitetsmodus – overfrekvens?

Limited Frequency Sensitivity Mode – Overfrequency (LFSM-O)



I begrenset frekvenssensitivitetsmodus – overfrekvens skjer nedregulering av vindkraftparkens effektproduksjon over en gitt frekvensnivå og iht. en gitt statikkinnstilling. Huk av "Ja" dersom denne modus er implementert – uavhengig av om den er aktivert eller ikke. Huk av "Nei" i motsatt fall.

Dokumentasjon Følgende vedlegg er obligatoriske:

Datablad/prøverapport for generator. Skal meldes inn innen 4 uker før idriftsettelse.

Kapabilitetsdiagram for generator/vindkraftpark – obligatorisk dersom sum installert effekt ≥ 5 MW. Skal meldes inn innen 4 uker før idriftsettelse.

Prøverapport fra idriftsettelse (idriftsettelsesrapport) – obligatorisk dersom sum installert effekt ≥ 5 MW. Skal meldes inn innen 4 uker etter idriftsettelse.

Blokkskjema og parametrisering for kontrollkretser/reguleringsfunksjonalitet (inkludert ev. omformer) – obligatorisk dersom sum installert effekt ≥ 5 MW. Skal meldes inn innen 4 uker etter idriftsettelse.



(side 9 av 9)


Åpen informasjon

Vedlegg 1 – Eksempel på metningskurver for utregning av metningsfaktor


Documents

Data for produksjonsanlegg vindkraftverk